Влияние кальцитонина на обмен кальция: роль паратгормона и кальцитонина, витамин d3 – Гормоны кальциевого обмена HealthIsLife.ru — все о здоровье

роль паратгормона и кальцитонина, витамин d3

Кальцитонин: вырабатывается парафолликулярными клетками щитовидной железы и паращитовидной железы, белково-пептидной природы

Химическое строение: полипептид с молекулярной массой 3600. обладает видовой специфичностью. t ½ = 2-15 мин. Вырабатывается в ответ на повышенное содержиние кальция в крови.

Биологическое действие: понижает содержание кальция в крови.

Ткани мишени костная ткань, почки, кишечник

В костной ткани тормозит извлечение кальция из кости, способствует отложению кальция в кости.

В почках повышает экскрецию кальция, фосфора, калия, натрия из организма.

В кишечнике тормозит всасывание кальция и фосфора.

Паратгормон (паратирин): вырабатывается в паращитовидной железе, которые расположены по бокам доли щитовидной железы.

При недостатке функции паращитовидной железы (в результате удаления их с щитовидной железой). Развиваются судороги и больной погибает от паралича дыхательных мышц и ларингоспазма (нет кальция).

При гиперфункции (гиперпаратиреоз) повышается содержание кальция в крови в результате мобилизации кальция из костной ткани. Происходит кальцификация стенок кровеносных сосудов перикарда (панцирное сердце), почек, слизистой кишечника, мышц. Это все развивается при опухоли.

Химическое строение: паратгормон, простой белок с молекулярной массой 9500, t ½ = 20-30 мин, вырабатывается в ответ на гипокальциемию. В норме содержание кальция в крови 2,05 – 2,89 ммоль/л (9-11 мг%).

Гормон не проникающий в клетку, действует по аденилатциклазному механизму. Рецепторы на мембране представлен простым белком с молекулярной массой 70000.

Биологическое действие: гормон повышает содержание кальция в крови. Органами мишениями для гормона являются костная ткань, почки, кишечник.

В костной ткани: тормозит остеобласты и остеоциты, которые откладывают кальций в кровь (тормозит минерализацию), активирует остеокласты, которые разрушают костную ткань, осуществляют деминерализацию. Тормозит синтез коллагена остеобластами. В остеоцитах стимулирует синтез РНК и лизосомальных ферментов, которые выходят из лизосом и расщепляют органический маткрикс костной ткани с образования органических кислот, лактата и цитрата. Эти кислоты образуют растворимую соль кальцияч, которая вымывается кровью из костей.

В почках стимулирует синтез фермента гидроксилазы, которая гидроксилирует 25-гидроксикальциферол в первом положении и образуется 1,25-дигидроксикальциферол (активная форма витамина Д) (которая действует как проникающий в клетку гормон). Поступает в ядро и стимулирует поцесс транскрипции (синтез РНК) и синтез специального кальций-связывающего белка, который транспортирует кальций в клетки, отсюда паратгормон усиливает реабсорбцию кальция в почечных канальцах и увеличивает содержание кальция в крови. Кроме этого тормозит реабсорбцию фосфора и способствует его выведению с мочой (фосфатурия).

Витамин Д3.При недостаточном поступлении витамина Д развивается заболевание рахит. У грудных детей проявляется беспокойство, плаксивость, потом облысение затылка. Ребенок поздно начинает держать головку, сидеть и стоять из-за мышечной слабости. У ребенка большая голова. Если он ходит, у него искривляются ноги.На запястье рахитические браслеты, утолщение реберных головок – рахитические четки, большой отвислый живот, позднее закрытие родничков. Осложнение у девочек после рахита – плоско-рахитический таз. Позднее развитие зубов.

Гипервитаминоз Д: общая слабость, тошнота, рвота, боли в животе, костях.Чаще всего смертельный исход. Происходит кальцификация почек, слизистой кишечника перикарда, легких.

Биологическая роль: витамин Д всасывается в тонком кишечнике, транспортируется кровью соединенным с кальций связывающим белком. В печени происходит гидроксилирование витамина в 25-положении и образуется 25-гидрокси кальциферол. Он транспортируется в почки, где происходит гидроксилирование первого атома и образуется активная форма 1,25-дигидроксикальциферол (кальцитриол).

Ткани мишени – костная ткань, слизистая кишечника, почечные канальцы.

В слизистой кишечника стимулирует всасывание кальция и фосфора, в костной ткани стимулирует извлечение кальция из старых участков и отложение кальция в растущие участки. Это происходит благодаря тому, что он стимулирует синтез белка, который переносит кальций против градиента концентрации через мембрану, в почках увеличение реабсорбции кальция и фосфатов

Кальцитонин: гормон, препарат и лечение

По статистике приблизительно 80% костных переломов у лиц старше 40 лет является результатом нарушения баланса между реакциями вымывания и синтеза кальция из костного скелета. В нашем скелете синтезируются минеральные вещества, такие как кальций и фосфор, они придают костям прочность и эластичность. Ломкость и хрупкость костной ткани обусловлены уменьшением концентрации этих минеральных веществ, в процессе их вымывания. Причина этому — гормональный дисбаланс.

Повязка на руку

Повязка на руку

Давайте разберемся, от чего это происходит, какой механизм управляет процессами, делая нашу кость крепче или слабее. Кальцитонин (тиреокальцитонин) – один из гормонов щитовидной железы, синтезирующийся в фолликулярных клетках, является главным регулятором кальциевых и фосфорных реакций.

Синтез гормона в крови и его концентрация напрямую зависит от количества кальция. Но время жизни кальцитонинов в организме весьма мало, всего несколько минут, поэтому требуется его постоянный синтез на протяжении всей жизни.

Для чего же нам нужен этот гормон в организме и как влияет его концентрация на жизнедеятельность человека? В клетках костного скелета существуют специфические реагенты, воздействуя на них, кальцитонин регулирует насыщение материала костной ткани кальцием.

Этот процесс не дает развиваться патологическим реакциям, которые направлены на разрушение нашего костного скелета. Значит, гормон тиреокальцитонина следит за концентрацией кальция в нашем организме и переносит его в ткани костей, делая их прочнее и эластичнее, не допускает старения и разрушения костного скелета. Кстати, концентрация кальцитонина в крови имеет важнейшее значение при диагностике рака щитовидной железы.

Кость под увеличиением

Кость под увеличиением

Как ни странно, но природа распорядилась таким образом, что у щитовидной железы существует другой гормон, называемый паратгормон (ПТГ), который выполняет совершенно противоположные функции, относительно тиреокальцитонина. Гормон ПТГ тщательно следит за концентрацией кальциевых соединений в нашей крови и не допускает ее понижения. Как он это делает? Все просто — вымывает кальций из нашего костного скелета, тем самым делая наши кости менее прочными, рыхлыми, ломкими.

Но не стоит расценивать паратгормон врагом человечества. Дело в том, что в теле здорового человека эти оба гормона — кальцитонин и паратгормон — находятся в точном балансе и не конкурируют друг с другом, а наоборот, дополняют друг друга, совершая тонкую регуляцию кальциевого и фосфорного обмена веществ в организме, тщательно корректируя плотность костного скелета человека.

Отклонения

Анализ на концентрацию гормонов кальцитонина и паратгормона проводят до и после лечения заболеваний остеопорозом или щитовидной железы или для оценки результатов операции. Анализы синтеза этих гормонов обычно осложнены тем, что на концентрацию кальцитонина в крови сильное влияние оказывают ферменты и многие щелочи желудочно-кишечного тракта, а также некоторые болезни других частей тела, например, заболевания печени (почечная недостаточность), почек (нефроз).

Развитие болезни

Развитие болезни

Если гормонный баланс нарушается в ту или иную сторону, возникают заболевания, имеющие общее название остеопороз (пониженный кальцитонин) или рак щитовидной железы (кальцитонин повышен).

Остеопороз — это заболевание, характерное резким понижением прочности костного скелета, изменением (как правило, уменьшением) плотности костей. Биологическая структура костей при этом остается прежней, но прогрессивное уменьшение их плотности ведет к повышенной вероятности травм и переломов, а также нарушения функциональности опорно-двигательного аппарата.

Если же содержание кальцитонина в организме значительно выше, то это главный диагностический симптом, позволяющий констатировать рак щитовидной железы и даже судить о стадии заболевания и размерах злокачественной опухоли. Главными причинами нарушения кальциевого баланса в организме считаются:

  • общеизвестно, что огромное количество кальция вымывается из организма алкоголем,
  • неспортивный, сидячий образ жизни,
  • увлечение диетами, особенно низкоуглеводными (знаменитая кремлевская диета),
  • чрезмерное увлечение гормональными препаратами,
  • патологии пищеварительного аппарата.

Рыхлая кость

Рыхлая кость

При пониженной концентрации кальция и фосфора, кости становятся рыхлыми как дерево, изъеденное термитами, в результате этого увеличивается их ломкость и уменьшается плотность. До возраста 19-28 лет плотность костного скелета постепенно возрастает, тяжелеет, обретая свой максимум примерно к тридцатилетнему возрасту – содержание кальцитонина в крови преобладает над концентрацией паратгормона.

А потом этот же процесс начинает плавно и незаметно идти вспять – прочность и плотность костного скелета понижается, и уже к 60-ти годам кости становятся заметно более ломкими и хрупкими, хотя бывают и исключения. Результатами обеднения костей кальцием и фосфором у пожилых людей случаются травмы отдельных позвонков, что характеризуется значительным ростом инвалидности и даже смертности.

При пониженном содержании кальция рекомендуется употребление в пищу следующих продуктов питания: очень много кальция содержат все без исключения сорта капусты и все виды орехов; горох, фасоль; изделия изо ржи и пшеницы; весь молочный ряд, особенно твороги и кефиры; фрукты свежие и сухофрукты; петрушка, лук, сельдерей, шпинат.

Лекарство

Лекарство

Но на первом месте в рационе пациента, страдающего остеопорозом, как основной источник витамина D, безусловно, должен присутствовать рыбий жир, в связи с этим инструкция по применению препаратов, на основе кальцитонинов, всегда содержит в качестве показаний гипервитаминоз D.

Лечение

Научно-исследовательские лаборатории всего мира успешно разрабатывают все новые и новые синтетические препараты для регулирования кальциево-фосфорного баланса у человека. На сегодняшний день уже известны более десяти видов кальцитонинов. Из них в лечебной практике наиболее успешно используются:

  • препарат — синтетический кальцитонин лосося, как спрей и пероральный препарат, механизм действия – восполнение дефицита кальция в костной ткани. Оказывает непосредственное влияние на почки, увеличивает выведение кальция, фосфора и натрия с мочой;
  • спрей — препарат из кальцитонина свиньи, механизм действия – уменьшение вымывания кальциевых соединений из костного скелета. Препарат повышает активность остеобластов и способствует образованию кости;
  • мазь и спрей — препарат на основе синтетического человеческого кальцитонина, механизм действия – регуляция кальциево-фосфорного баланса в организме.

Модель молекулы

Модель молекулы

Самым эффективным считается кальцитонин лосося, который имеет наибольшую биохимическую активность среди остальных синтетических кальцитонинов. Основной ожидаемый от этих препаратов фармакологический эффект состоит в том, чтобы уменьшить дефицит естественного кальцитонина в крови человека и сбалансировать кальциевый обмен с тканями костного скелета.

Инструкция по применению препарата (в том числе и спрея) на основе кальцитонинов содержит следующие рекомендации по применению: заболевания остеопорозом, травмы костей с замедленным и затрудненным сращиванием, остеомиелит, профессиональные отклонения и перестройка костей у спортсменов, тиреотоксикоз, миелома, костные метастазы, гипервитаминоз D, острый панкреатит.

При лечении пациентов, склонных к аллергическим заболеваниям, следует учитывать механизм действия и соблюдать некоторую осторожность ввиду того, что препарат имеет высокую химическую активность. Это не относится к таким препаратам, как кальцитонин лосося, так как этот кальцитонин не может вызывать какие-либо аллергические реакции.

Лаборатория по анализу крови

Лаборатория по анализу крови

Перед началом лечения проводят анализ на гиперчувствительность больного к кальцитонинам и измеряют концентрацию кальция в сыворотке. Больным с пониженным содержанием кальция, учитывая механизм действия, в лечении отказывают. Во время первичного введения препарата иногда случается гипокальциемия, поэтому для скорой помощи пациенту необходимо иметь в наличии такой препарат, как глюконат кальция для парентерального введения (или спрей).

Во время продолжительного лечения препаратом кальцитонина лосося, который для нашего организма считается чужеродным веществом, случается формирование антител. Во время краткосрочного применения (до 1,5 лет) антитела выявлялись примерно у 20–50% больных. Длительное лечение может быть назначено только тем пациентам, у которых не выявлялось формирование антител.


В противном случае назначается лечение кальцитонином человека, поскольку он имеет ту же структуру, что и естественный, формирование антител почти исключается. Это его свойство допускает проходить продолжительное лечение.

Лечение больных с гиперкальциемией требуется обеспечить усиленное поступление в организм витамина D, а также проводить усиленный контроль концентрации кальция в организме. Во время продолжительного лечения назначается регулярный анализ осадка мочи. После завершения лечения препаратами кальцитонина, обычно не наблюдается серьезных изменений в почках (токсикозов), а анализ мочи становится естественным.

12 Гормоны, участвующие в регуляции фосфорно-кальциевого обмена: паратгормон, кальцитонин.

  1. паратгормон. Паращитовид.ж. Белковая природа: 84 АК-остатка;состоит из 1 п/п цепи. Физиологическое влияние паратГ на клетки почек кост.ткани через систему аденилатциклаза-цАМФ. Регуляция конц.Са++ и связанных с ним анионов фосфотной к-ты в крови. В почках уменьш.реабс.Са++

Гипоф: тетанические судороги

Гиперф: вымывание солей Са в виде цитратов и фосфатов из костной ткани→деструкция мин.и орг. компонентов костей.

3) кальцитонин. С-клетки щит.ж. Пептидная природа. Выделяется в ответ на повышение Са++ в крови. Пост. конц. Са в крови → уменьш.резорбции кост.тк., гипокальциемия, гипофосфатемия – антагонист паратгормона.

Паратгормон — вырабатывается скоплениями секреторных клеток в паренхиме железы.

  • Необходим для поддержания концентрации ионов кальция в крови на физиологическом уровне.

  • Снижение уровня ионизированного кальция в крови активирует секрецию паратгормона, который повышает высвобождение кальция из кости за счёт активации остеокластов.

  • Уровень кальция в крови повышается, но кости теряют жёсткость и легко деформируются.

  • Гормон паращитовидной железы приводит к эффектам, противоположным по действию тирокальцитонина, секретируемого С-клетками щитовидной железы.

Регуляция деятельности паращитовидных желез осуществляется по принципу обратной связи, регулирующим фактором является уровень, кальция в крови, регулирующим гормоном — паратгормон. Основным стимулом к выбросу в кровоток паратгормона служит снижение концентрации кальция в крови (норма 2,25—2,75 ммоль/л, или 9—11 мг/100 мл).

Основная функция паратгомона заключается в поддержании постоянного уровня ионизированного кальция в крови и эту функцию он выполняет, влияя на кости, почки, и посредством витамина D — на кишечник. Как известно, в организме человека содержится около 1 кг кальция, 99% которого локализуется в костях в форме гидроксиапатита. Около 1% кальция организма содержится в мягких тканях и во внеклеточном пространстве, где он принимает участие во всех биохимических процессах.

Действие паратгормона на кости. Кость, как известно, состоит из белкового каркаса — матрикса и минералов. Постоянный обмен веществ и структура костной ткани обеспечиваются согласованным действием остеобластов и остеокластов. Остеокласты — клетки, которые участвуют в процессах резорбции, то есть рассасывания костной ткани; действуют только на минерализованную кость и не изменяют матрикс кости.Остеобласты — клетки, участвующие в новообразовании костной ткани и процессах ее минерализации.

Действие паратгормона на кость характеризуется двумя фазами. В период ранней фазы происходит увеличение метаболической активности остеокластов, это проявляется в виде выхода кальция из костей и восстановления его уровня во внеклеточной жидкости. В период поздней фазы происходит синтез белка и наблюдаются процессы образования новых клеток, а также повышается синтез лизосомальных и других ферментов, участвующих в процессах резорбции кости. Гиперкальциемия, вызванная паратгормоном, является результатом проявления обеих фаз.

Механизм действия паратгормона на костную ткань осуществляется через цАМФ, активирование цАМФ-зависимых протеинкиназ, фосфолипазы С, диацилглицерина, инозитолтрифосфата и ионов Са. Паратгормон связывается с рецепторами, расположенными на мембранах остеокластов и остеобластов, и в клетках отмечается повышение цАМФ.

При длительной гиперсекреции паратгормона наблюдается не только деминерализация костной ткани, но и деструкция матрикса. Это сопровождается повышением гидроксипролина в плазме крови и экскреции его с мочой.

Действие паратгормона на почки. Паратгормон угнетает реабсорбцию фосфатов, и в некоторой степени натрия и бикарбонатов в проксимальных канальцах почек. Это ведет к фосфатурии и гипофосфатемии. Так же увеличивается реабсорбция кальция в дистальных отделах канальцев, то есть уменьшает выделение кальция наружу. Однако при длительной гиперсекреции паратгормона развивается такая значительная гиперкальциемия, которая, несмотря на повышение реабсорбции кальция, приводит к гиперкальцийурии.

Рецепторы к паратгормону выявлены в клубочке, в проксимальных и дистальных канальцах, а также восходящей части петли Генле. На молекулярном уровне паратгормон основное действие на почки осуществляет через образование цАМФ. Однако, помимо цАМФ, вторичными мессенджерами паратгормона в почках являются диацилглицерин, ионы кальция и инозитолтрифосфат.

Под влиянием паратгормона в почках стимулируется образование активного метаболита витамина D — 1,25-диоксихолекальциферола, который способствует увеличению всасывания кальция из кишечника, посредством активизации специфического кальцийсвязывающего белка. Т.о., действие паратгормона на всасывание кальция из кишечника может быть не прямым, а косвенным. После взаимодействия витамина D с рецепторами клеток слизистой оболочки тонкого кишечника происходит экспрессия гена, ответственного за синтез кальцийсвязывающего белка, получившего название кальбиндина. Кальбиндины представлены в большом количестве в проксимальном отделе кишечника и в почках. Считается, что эти белки ответственны за транспорт кальция через мембрану клеток кишечника и почек соответственно.

Паратгормон уменьшает отложение кальция в хрусталике (при нехватке этого гормона возникает катаракта), оказывает косвенное влияние на все кальцийзависимые ферменты и катализируемые ими реакции, в том числе на реакции, формирующие свертывающую систему крови.

Метаболизируется паратгормон в основном в печени и почках, его экскреция через почки не превышает 1 % от введенного в организм гормона. Время биологической полужизни паратгормона составляет 8—20 мин.

Гормональная регуляция реабсорбции кальция

Среди гормонов, регулирующих транспорт кальция в почке, наибольшее значение имеет паратгормон. Хотя рецепторы ПТГ широко присутствуют в различных частях нефрона, главным эффектом ПТГ на почечный транспорт кальция является увеличение преимущественно дистальной канальцевой реабсорбции [7]. В проксимальном канальце гормон уменьшает реабсорбцию кальция, однако при этом снижается экскреция кальция почкой вследствие стимулируемого паратгормоном всасывания кальция в дистальном сегменте нефрона и собирательных трубках.

В противоположность паратгормону кальцитонин вызывает увеличение экскреции кальция почкой. Активная форма витамина Д3 повышает реабсорбцию кальция, по-видимому, в проксимальном канальце нефрона. Гормон роста способствует усилению кальцийуреза, хотя неясно, обусловлено ли это прямым действием гормона на клетки нефрона или опосредованным, связанным с хроническим увеличением объема внеклеточной жидкости.

13 Кортикостероидные гормоны, представители. Механизм действия. Влияние на обменные процессы.

Кортизол— замедляет биосинтез Б во всех тканях, активирует синтез Б-Ф в печени – ключ. Ф глюконеогенеза, создаются условия для использования АМК на глюконеогенез. Стероидный диабет.

Альдостерон – минералокортикоид, способствует реабсорбции натрия и хлора в почечных канальцах; в крови повышается Na и Cl, нарушается осмот.давление, приток жидкости и задержка жидкости, повышается АД. Половые гормоны регул.синтез гонадотропных Г, в крови соед.с альбуминами, распадаютя в печени.

Гормоны надпочечников. Глюкокортикоиды и минерало-кортикоиды. Химическое строение и участие в обменных процессах.

1) Кортизол/гидрокортизон – гормон пучковой зоны коры надпочечников. Глюкокортикоид/кортикостероид.

Влияние на обмен у/в, белков, жиров и нукл.к-т. Стимулирует образование глю в печени, усил.глюконеогенез, синтез глк в печени, и уменьш.потребление глю периферическими тканями. Липолиз в конечностях и липогенез в теле.

2) Альдостерон — клубочковая зона коры. Минералокортикоид.

Гл.образом регулир.обмен натрия, калия, хлора, воды. Способств. Удержанию натрия и хлора в организме и выведению с мочой ионов калия.

Нарушения:

Первичная недостаточность – б.Аддисона(поражение коры). Снижение массы тела, слабость, снижение аппетита, тошнота, снижение АД, «бронзовая болезнь»

Вторичная – отсутствует гиперпигментация кожи, -//-.

Врожденная гиперплазия надпочечников. Нарушение синтеза кортизола – усиление роста тела, раннее половое созревание у мальчиков и муж.пол.признаки у девочек.

Гипекортицизм(при опуходях гипофиза.). Гипергликемия, уменьш.толерантности к глю, уменьш.мыш.массы, истончение кожи, остеопороз.

Паратгормон и тиреокальцитонин. Влияние гормонов на обмен кальция и фосфора в организме человека

Паратгормон

— пептид из 84 аминокислот.

Выделяется при уменьшении содержания кальция в крови.

Органы-мишени: почки, костная ткань

-способствует резорбции кости остеокластами и вымыванию солей кальция в кровь

-снижает экскрецию кальция и повышает экскрецию фосфора почками посредством стимуляции синтеза кальцитриола в почках увеличивает эффективность всасывания кальция в кишечнике.

-В крови при действии паратгормона возрастает концентрация кальция.

Тиреокальцитонин

— пептид из 32 аминокислот

Секретируется клетками щитовидной железы.

Мишень кальцитонина – костная ткань

Кальцитонин способствует:

-отложению кальция и фосфора в кости в результате деятельности остеобластов,

-подавлению резорбции кости (ингибитор остеокластов).

При действии кальцитонина концентрация кальция в крови уменьшается и возрастает в костях.

2) Сопряжение обмена углеводов и липидов. Сопряжение обмена углеводов и аминокислот. Пути превращения и образования пировиноградной кислоты.

Взаимосвязь обменов осуществляется благодаря интегрирующим системам: нервной, эндокринной,сосудистой.

Взаимосвязь обеспечивается:

информационный уровенем,

структурный уровенем,

общим энергетическим обеспечением,

на уровне общих метаболитов,

на уровне Ц.Т.К.

Взаимосвязь углеводного и липидного обменов осуществляется через:ацетил-КоА,ФГА,

НАДФН2 из пентозного цикла идёт на синтез жирных кислот, ЩУК нужен для работы Ц.Т.К.

Жиры сгорают в пламени углеводов.

При избытке в пище углеводов возникает ожирение.

ФГА и ацетил-КоА– источники глицерина и жирных кислот.

При спячке у животных происходит образование углеводов из жиров.

Взаимосвязь белкового и жирового обменов на уровне:ПВК,ацетил-КоА,кетоновых тел.

Из белков осуществляется синтез жира.

Взаимосвязь углеводного и белкового обменов на уровне:ПВК,ЩУК,ацетил-КоА,пентоз,глюкопластичных и кетопластичных аминокислот.

Углеродные скелеты АМК вступают в Ц.Т.К.

Возможно образование углеводов из белков (ГНГ) и белков из углеводов (из ПВК образуется аланин).

3) При тяжелых вирусных гепатитах у больного может развиться печеночная кома, обусловленная токсическим действием аммиака на клетки мозга. Ка­кова причина накопления аммиака в крови? Как изменится концентрация мочевины в крови у данных больных?

Азотемия. Понижены функции почек воз-ие повыш мочевины и креатина. Токсич возд вещ-в

 

 

Билет 161)Обмен и биологическое значение серосодержащих аминокислот (метионин и цистеин). Участие метионина в реакциях трансметилирования. Молеку­лярная патология обмена этих аминокислот.

Обмен метионина

Метионин — незаменимая, гликогенная АМК.

Пищевые источники: яйца,молочные продукты,мясо

Метионин участвует в реакциях трансметилирования:

-Трансметилирование – перенос метильной группы.

— Донором метильной группы служит S-аденозилметионин.

-Метильная группа стаёт подвижной с помощью АТФ.

-Кофермент, переносящий метильную группу – ТГФК.

Реакции трансметилирования применяются в:

-синтезе фосфатидилхолина,

-синтезе карнитина,

-синтезе креатина,

-синтезе адреналина из норадреналина,

-синтезе анзерина из карнозина,

-метилировании азотистых оснований в нуклеотидах,

-инактивации метаболитов и обезвреживании чужеродных соединений.

Вторая активная форма метионина витамин U:

• предупреждает развитие язвы,

• используется против атеросклероза, жировой инфильтрации печени,

• притупляет боль,

• тормозит выделение гистамина.

 

Цистеин:

• глюкопластичная,

• условнозаменимая.

Синтез:

Окисление:

1) 2)

3) 4)

 

Патологии связанные с обменом цистеина:

Гомоцистеинурия

• возникает при отсутствии цистотионинсинтетазы,

• лечение ФП,

• в клетках нервной ткани откладывается гомоцистеин, что ведёт к умственной отсталости,

• остеопороз, смещение хрусталика, страдает костный мозг,

• тромбоэмболия в почках, с мочой выделяется метионин и гомоцистеин.

• Гомоцистеин препятствует образованию нормальных поперечных сшивок в коллагене, повреждает интиму сосудов.

Цистинурия

• возникает при аномальной реабсорбции АМК в канальцах почек,

• с мочой увеличивается экскреция цистеина, орнитина, аргинина, лизина из-за нарушения обратного всасывания,

• цистин слабо растворим, возникают цистиновые камни в почечных канальцах.

Цистиноз (болезнь накопления)

• наследственное заболевание,

• причина болезни – нарушение функции лизосом,

• в основе болезни – дефект окисления цистина в тканях, дефект реабсорбции АМК в почечных канальцах,

• кристаллы цистина откладываются во многих тканях и органах,

• нарушена функция почечных канальцев.

Цистотионинурия

• возникает, если нет цистотионазы,

• умственная отсталость,

• камни в почках,

• психические расстройства.

2) Микроэлементы: селен, цинк, марганец, стронций, фтор, йод, молибден. Микроэле­ментозы.

Микроэлементозы – патологические процессы, вызванные дефицитом, избытком или дисбалансом микроэлементов в организме.

Природные микроэлементозы:

• не связаны с деятельностью человека,

• могут быть экзогенными и эндогенными,

• приурочены к определённым географическим областям,

• к ним относятся эндемические заболевания (флюороз, недостаточность йода).

Техногенные микроэлементозы:

связаны с производственной деятельностью человека.

Различают:

• промышленные микроэлементозы – развиваются в зоне производства

• соседские микроэлементозы – развиваются вблизи заводов, промышленных предприятий,

• трансгрессивные микроэлементозы – развиваются в отдалении от производства за счёт водного или воздушного переноса микроэлементов.

Ятрогенные микроэлементозы:

• связаны с интенсивным лечением, диализом. Диализ не обеспечивает организм необходимым уровнем жизненно важных микроэлементов.

Вторичные микроэлементозывозникают

• как следствие хирургических операций на ЖКТ с повреждением основных зон всасывания микроэлементов,

• при гельминтозах (описторхоз, дифиллоботриоз).

Селен:

• всасывается через кожу, легкие, пищеварительный тракт.

• транспортируется белками:

селенопротеин Р из плазмы,

селенопротеин Р из почек и печени.

• выделяется через почки, кишечник, с выдыхаемым воздухом.

Биороль:

• входит в активный центр глутатионпероксидазы, является антиоксидантом,

• селен входит в селеноаминокислоты (селенометионин, селеноцистеин),

• участвует в окислительно-восстановительных процессах, дыхании клетки,

• антиканцерогенный, антимутагенный эффект.

Недостаток:

• у животных развивается алиментарная мышечная дистрофия,

• у людей – эндемическая миокардиопатия,

• алиментарная дистрофия поджелудочной железы,

• кистозный фиброз поджелудочной железы,

• нарушается воспроизводительная функция,

• эозинофильный энтерит.

Избыток: развивается селеновый токсикоз:

• поражение ногтей,

• волос,

• шелушение кожи,

• желтушность,

• поражение эмали зубов,

• артриты,

• анемия,

• расстройства нервной системы.

Цинк:

В организме взрослого человека 1,5-2 г цинка:

• из них 98% содержится внутри клеток,

• 2% в сыворотке.

Содержится в яйцах, мясе, молоке, печени, морских продуктах, грибах, укропе, чесноке, зерне. Суточная потребность 15 мг цинка.

Источники:

• яйца,

• мясо,

• молоко,

• печень,

• морские продукты,

• грибы,

• укроп,

• чеснок,

• зерно.

Суточная потребность 15 мг цинка.

Биороль:

• более 200 ферментов имеют в своем составе цинк (СОД, карбоангидраза, ЛДГ, МДГ, аминопептидазы,

фосфолипаза С, ДНК-полимераза, альдолаза, пируваткарбоксилаза),

• участввует в синтезе белка и нуклеиновых кислот (в кодазах, обратных транскриптазах есть цинк, нужен для образования пептидной связи),

• антиоксидант (стабилизирует сульфгидрильные группы, клеточные мембраны),

• обладает липотропными свойствами,

• усиливает заживление ран,

• стимулирует синтез гормонов,

• участвует в кальцификации

• влияет на развитие мозга, вкус, обоняние,

• влияет на иммунный ответ, необходим для действия Т-лимфоцитов,

• подавляет размножение вирусов,

• принимает участие в метаболизме витамина А (синтез ретинол-связывающего белка).

Недостаток цинка:

• угнетается образование антител,

• снижается число лимфоцитов,

• падает масса тимуса,

• снижение иммунитета,

• дерматит, гиперкератоз кожи,

• изменения слизистых и кожи,

• диарея,

• тяжелые вирусные, грибковые, бактериальные поражения,

• нарушение вкуса, обоняния, адаптации в темноте,

• нейропсихические нарушения,

• остеомаляция,

• задержка роста, полового развития.

Причины недостатка:

• недостаточное поступление с пищей,

• нарушение всасывания из-за воспалительных заболеваний кишечника,

• недостаточность поджелудочной железы,

• повышенное выделение при приёме мочегонных препаратов,

• нехватка белков (при циррозе печени),

• действие алкоголя,

• стрессы, инфекции, анемии.

Марганец:

В организме взрослого человека содержится 10–20 мг.

Содержится в бобах и злаках

Биороль:

• входит в состав ферментов (пируваткарбоксилаза, аргиназа, СОД), в качестве кофактора активирует киназы, фосфатазы, трансферазы,

• необходим для эритропоэза, ускоряет созревание ретикулоцитов,

• нужен для синтеза ГАГ хрящевой ткани,

• влияет на центральную нервную систему, (судороги при дефиците марганца),

• необходим для нормального роста ребенка,

• ускоряет образование антител,

• стимулирует синтез холестерина,

• необходим для нормальной секреции инсулина,

• необходим для костеобразования

Избыток:

• ведет к повышению его концентрации в костях и появлению в них изменений, идентичных изменениям при рахите (марганциевый рахит).

• Марганец – это агрессивный нейротропный яд. Ему присущи кумулятивные свойства. Возможны производственные отравления при добыче руды.

Дефицит Mn

приводит к нарушению синтеза гликозаминогликанов хрящевой ткани и задержке

роста.

Стронций:

близок к кальцию и может включаться в костную ткань вместо него,

Уровская болезнь –

• избыток стронциевого апатита,

• ломкость костей.

Фтор:

• на 60% поступает с водой,

• содержится в чае.

При недостатке фтора – кариес.

Лечение: вода и паста с фтором.

При избытке – флюороз.

Йод:

В организме взрослого человека 20-30 мг йода.

10 мг содержится в щитовидной железе.

Суточная доза -150 мкг йода.

Йод всасывается через кожу, слизистые, лёгкие.

Выделяется через почки, экскреторными железами.

Источники:

• морские продукты (рыба, водоросли),

• редька,

• морковь,

• помидоры,

• ревень.

• горох,

• грибы,

• клубника,

• капуста,

• лук,

• желток.

Биороль:

• нужен для функционирования щитовидной железы,

• связан с сопротивляемостью организма,

• оказывает седативное влияние на ЦНС,

• повышает умственную работоспособность,

• один из лучших катализаторов окислений в организме.

Молибден:

• содержится в зелёных растениях,

• всасывается в тонком кишечнике,

• выделяется с мочой,

• молибден и медь – антагонистты.

Биороль:

1. В животных организмах присутствуют 3 молибденсодержащих фермента:

• ксантиноксидаза,

• альдегидоксидаза,

• сульфитоксидаза.

2. Молибден – ростовой фактор бактерий. Может привести к избыточному размножению

их в кишечнике.

Молибденовая подагра:

• возникает при повышенном синтезе ксантиноксидазы,

• образуется много мочевой кислоты,

• почки не справляются с выделением мочевой кислоты.

3) Оценить состояние больного, если: рН крови — 7,31, рН мочи — 4,8. Общее содержание СО2 в крови повышено. рСО2 — 80 мм рт ст. Титрометрическая кислотность мочи повышена.

 

Билет 17.

1)Основные пути обмена аминокислот: декарбоксилирование, дезаминиро­вание. Биологическая роль биогенных аминов.

Дезаминирование АМК- отщепление аминогруппы в форме аммиака с образованием безазотистого остатка АМК.

Выделяют четыре типа дезаминирования:

• окислительное,

• внутримолекулярное,

• восстановительное,

• гидролитическое.

В организме человека преобладает окислительное дезаминирование.

Непрямое дезаминирование:

• характерно для остальных АМК,

• активно происходит в печени,

• идёт в 2 этапа:

• трансаминирование АМК с а-кетоглутаровой кислотой с образованием глу,

• дезаминирование глу.

Неокислительное дезаминирование серина, гистидина и треонина

• идёт за счёт дегидратаз,

• гистидин и серин могут дезаминироваться и непрямым путём, а треонин только этим.

 

Окислительное дезаминирование (минорный путь):

• оксидазы АМК (кофермент ФМН),

• оксидазы D-АМК (кофермент ФАД) – автоокисляемые флавопротеины.

Декарбоксилирование АМК – процесс отщепления карбоксильной группы АМК в виде углекислого газа.

• реакции необратимы,

• образуются биогенные амины,

• ферменты – декарбоксилазы,

• кофермент –ФП.

Образование ГАМК:

Образование биогенных аминов

В организме животных многие биогенные амины выполняют роль гормонов и нейромедиаторов.

Например гистамин:

• оказывает сосудорасширяющее действие,

• участвует в секреции соляной кислоты в желудке,

• медиатор боли, аллергических реакций,

• имеет отношение к сенсибилизации,

• выделяется при шоке, воспалении.

Разлагаются в организме при участии ферментов аминоксидаз.

 



Кальцитонин в крови | ФИТНЕС | ЗДОРОВЬЕ | СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ | ВИТАМИНЫ | ТРЕНИРОВКИ | НОВОСТИ

ФИТНЕС | ЗДОРОВЬЕ | СПОРТИВНОЕ ПИТАНИЕ | ВИТАМИНЫ | ТРЕНИРОВКИ | НОВОСТИ | СПОРТ

Новости: спортивное питание, витамины, фитнес, тренировки, здоровье

регуляторы остеогенеза. Паратгормон и кальцитонин, их влияние на обмен кальция и фосфора


Подборка по базе: Быков Цитология и общая гистология.pdf, Медицинская биология и общая генетика.pdf, Учение о болезни, общая этиология, общий патогенезМетодические м, Вопр экз Общая часть.docx, 1 Вводная Общая нозология.doc, 2017-18 г Общая энтомология.doc, Должностная общая ВМТ.doc, Учебное пособие ОБЩАЯ И ВОЕННАЯ ГИГИЕНА.doc, практические общая энергетика.doc, 2 лекция Общая этиология и патогенез В Е.ppt.

Гормоны — регуляторы остеогенеза. Паратгормон и кальцитонин, их влияние на обмен кальция и фосфора.

(понижает содержание Са в крови,загоняет Са в кость)(!)

Тиреокальцитонин-гормон, вырабатываемый у млекопитающих и у человека щитовидной железой. У низших животных аналогичный по функциям гормон производится не в щитовидной железе(которой нет у низших животных) и потому называется просто кальцитонином.

Тиреокальцитонин принимает участие в регуляции фосфорно-кальциевого обмена в организме, а также баланса активности остеокластов и остеобластов.

Тиреокальцитонин понижает содержание кальция и фосфата в плазме крови за счет усиления захвата кальция и фосфата остеобластами.
1. Действие его развивается очень быстро. Снижение уровня кальция после введения гормона наступает уже через 30-60 минут. После введения инъекций.

2. Антогонист ПТГ в кальциевом обмене. (Механизм этого влияния сложен, т. к. основным фактором , регулирующим обмен кальция, считаю ПТГ , то гипокальцемию, наступающую под влиянием избытка тирокальцитонина, можно рассматривать как результат угнетения деятельности околощитовидных желез. Но гипокальцемический эффект гормона полностью сохраняется у животных с удаленными околощитовидными железами. Следовательно, эти железы не являются «точкой приложения» действия тирокальцитонина.)

3. Место действия гипокальцемического гормона -костная ткань. Происходит подавление мобилизации кальция из депо.

4. Основное физиологическое значение гормона заключается не в понижении уровня кальция крови, а в ослаблении деминерализации кости.

5. Препараты тирокальцитонина эффективны при заболеваниях, вызванных усиленной резорбцией костной ткани.

6. Под влиянием этого гормона происходит фиксация кальция скелетом, поэтому тирокальцитонин используют при лечении гиперкальцемических состояний, являющихся результатом усиленного распада кости, включая гиперпаратироидизм, болезнь Поджета, остеопороз, при замедленном заживании перелома, несовершенном остеогенезе и др.


(понижает содержание Са в кости)(!)

1. Полипептидный гормон, вырабатываемый специализированными клетками околощитовидных желез человека

2. Один из важнейших регуляторов обмена кальция и фосфора в организме человека.

3. Органы-мишени: кости и почки. Внутри клетки возрастает концентрация молекул цАМФ, действие которых стимулирует мобилизацию ионов кальция из внутриклеточных запасов.

4. В костной ткани рецепторы ПТГ локализованы на остеобластах и остеоцитах, но не обнаружены на остеокластах. Остеобласты начинают секретировать инсулиноподобный фактор роста 1 и цитокины. Эти вещества стимулируют метаболическую активность остеокластов.


  1. Белковые регуляторные факторы остеогенеза (митогены, морфогены, хемиаттрактанты, антагонисты митогенов и морфогенов).

Митогены:

  • Регуляторы пролиферации клеток

  • Увеличивают число клеток в популяции, не влияя на их дифференцировку

  • Действуют либо через цАМФ, либо через Са- кальмодулин в качеcтве посредников

  • Вызывают фосфорилирование белков хроматина и активируют процесс репликации ДНК

Представители митогенов:

1. Соматомедин

2. Фактор роста из эпидермиса

3. Фактор роста из эндотелия

4. Фактор роста из тромбоцитов

5. Фактор роста из хряща

6. Фактор роста из кости

7. Фактор роста из фибробластов

8. Инсулиноподобный фактор роста

Морфогены:


  • Инициаторы генетической программы клеточной дифференцировки

  • Индукторы транскрипции определенных генов белков и ферментов, участвующих в клеточной дифферецировке

  • В отличие от гормонов эффект морфогенов не исчезает после их удаления

Представители морфогенов:

1. Морфогенетический белок кости (фактор Юриста)

2. Внутриклеточный фактор роста (фактор Редди)

3. Морфогенетический белок хрящза

4. Остеогенин (фактор Тилемана)

5. Дентинный фактор роста

6. Витамин А (ретинол)

Хемиаттрактанты

1. Фактор хемотаксиса из остобластов

2. Фибронектин

3. Остеокальцин

4. Остеопонтин (BSP I)

5. Костный сиалопротеин II (BSP II)

6. RANKL пептиды (Receptor Activator of Nuclear factor Kappa-B Ligand)

Антагонисты митогенов и морфогенов

1. Кейлоны

2. ЛПОНП

3. Спермин и спермидин

Кальцитонин | Клинико-диагностические лаборатории «ОЛИМП»

Кальцитонин — гормон щитовидной железы, основная роль которого заключается в регуляции обмена кальция (Са). Целью кальцитонина является, во-первых, снижение в крови уровня кальция, так как высокая концентрация этого микроэлемента (гиперкальциемия) вредна для организма, путем усиленного его выведения с мочой и усвоения костной тканью. Во-вторых, сохранение кальция в костях в периоды усиленной потери кальция (беременность и кормление грудью). Иными словами, при повышении содержания кальция, происходит повышение уровня кальцитонина, и, соответственно, наоборот. Кальцитонин функционирует в тесной связке с гормоном паращитовидной железы – паратгормоном, и является его антагонистом. 
Функции кальцитонина:

  • Замедление усвоения кальция в кишечнике
  • Усиление выделения кальция и фосфора с мочой, за счет нарушения повторного всасывания почками
  • Усиление активности клеток (остеобластов), «строящих» новую костную ткань
  • Замедление активности клеток (остеокластов), разрушающих костную ткань

Имеются данные исследований, согласно которым, кальцитонин способен снижать аппетит при гиперкальциемии с целью уменьшения потребления кальция с пищей.
Основное назначение кальцитонина, как лабораторного показателя, это скрининговая диагностика медуллярного рака щитовидной железы. Медуллярный рак – это опухоль клеток, которые продуцируют остеокальцин. Следовательно, при возникновении данной патологии  происходит усиленная продукция гормона. Этот вид рака является третьим по распространенности среди всех видов опухолей щитовидной железы.  
Симптомы  медуллярного рака щитовидной железы:

  • Диарея
  • Внезапные приступы прилива крови к лицу
  • Увеличение щитовидной железы
  • Затруднение при глотании
  • Боль в области шеи
  • Изменение голоса, охриплость
  • Кашель, не связанный с холодом

В целом, заболевание отличается относительно благоприятным прогнозам при условии раннего выявления. Так, по данным Американского Онкологического Общества, при лечении рака на I стадии – пятилетний прогноз выживаемости составляет 99%, на II – 98%, на III – 81% и на IV – 28%. Примечательным является то, что в 25% случаев заболевание носит семейный характер (связано с мутацией прото-онкогена), таким образом, обнаружение медуллярного рака у пациента требует обследования всех членов семьи. После прохождения курса лечения необходим пожизненный контроль для раннего предупреждения рецидива заболевания: первые 3 года – каждые 4 месяца, и в последующем – каждые полгода.
Определение кальцитонина с целью диагностики рака щитовидной железы носит скрининговый характер, то есть, признан оптимальным способом раннего выявления патологии. Однако, высокий уровень кальцитонина сам по себе не является повод для постановки диагноза «рак», а лишь говорит о необходимости более тщательно, детального и дорогостоящего обследования для подтверждения или исключения диагноза. Если имеются клинические признаки болезни, но уровень кальцитонина в пределах нормы, то в таком случае прибегают к пентагастриновому тесту или провокационной пробе путем внутривенного введения препаратов кальция, что «провоцирует» опухоль к массивному выбросу в кровоток кальцитонина. Негативных последствий для здоровья эта диагностическая процедура не несет, но обладает высокой степенью информативности, поскольку наблюдается увеличение концентрации кальцитонина в 10-20 раз.
Гормон также информативен при первичном остеопорозе — постменапаузальном, старческом и идиопатическом, так как снижение уровня кальцитонина приводит к усвоению кальция костной тканью и уменьшению минеральной плотности кости. В этом случае рекомендуется комплексное определение и других маркеров остеопороза: остеокальцина и Beta Cross Laps.
 

Внимание! Исследование может требовать специальной подготовки: пентагастриновый тест или провокационную пробу путем введения препаратов кальция, в связи с чем рекомендуется консультация лечащего врача.
 

Читайте также: О ЧЕМ МОГУТ РАССКАЗАТЬ ОНКОМАРКЕРЫ, КАЛЬЦИЙ: ЕСТЬ ИЛИ НЕ ЕСТЬ?, профиль «Остеопороз»

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *